埋层式电容器制造技术

一种埋层式电容器，包括： 第一介质层，所述第一介质层具有一长度尺寸和一宽度尺寸，并且所述第一介质层具有一个顶表面和一个底表面， 电极层，所述电极层具有一长度尺寸和一宽度尺寸，并且所述电极层的所述长度和宽度尺寸比所述第一介质层的所述长度和宽度尺寸稍小，并且所述电极层安装在所述第一介质层的所述顶表面上， 第二介质层，所述第二介质层具有一长度尺寸和一宽度尺寸，并且所述第二介质层的所述长度和宽度尺寸基本上与所述第一介质层的所述长度和宽度尺寸相同， 一对彼此分开的导电板构件，所述导电板构件安装在所述第一介质层的所述底表面上。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

技术介绍
本专利技术概括地涉及到电容器，并且更具体地涉及到利用埋层的陶恣电容器。以前涉及到的固态电容器包括这些专利，如Tanabe的美国专利4 665 465及Naito等人的美国专利5 107 394。这些电容器的结构包括复合电极层，电极层通过焊接工艺被夹紧在一个机械端盖帽中。由于加工过程中在电容器中形成残余应力，焊接工艺造成电容器一定程度的不可靠性。另外的不可靠性是当电容器在使用过程中受到温度变化及过高过低的影响时，由于电容器的各组元的热膨胀和热收缩率不同，由施加于焊缝上的应力所造成的，这些组元包括电极，绝缘材料，焊接材料和端盖帽。本专利技术的目的和概述本专利技术的一个目的是提供一种在很高的频率下非常有效的埋层式电容器。本专利技术的另一个目的是提供一种非常可靠的埋层式电容器。本专利技术的另一个目的是提供一种在操作温度范围很宽的情况下能够非常可靠地操作的埋层式电容器。此外，本专利技术的另一个目的是提供一种能够大批量加工、单位成本低并且保持高质量的埋层式电容器。本专利技术的上述目的和优点以及其它目的和优点将在下文更清楚地显示出来。根据本专利技术，提供一种埋层式电容器，其包括一个设置在一对介质层之间的平面电极层。介质层的长度尺寸和宽度尺寸比电极层的长度和宽度尺寸稍大一点，并且电极层通常相对于介质层对准中心。该对介质层的一层上有一对彼此隔开的导电板。被连接到导电板上的介质层有一个选择好的厚度，它能使介质层与电极层结合在一起，在两个导电板之间产生所需的电容量值。在本专利技术的替换实施例中，一对彼此分隔开的导电板被一对金属化区域取代，并且介质层与电极层结合在一起，在两个金属化区域之间产生所需的电容量值。金属化区域使得埋层式电容器只使用电路板上最小表面面积就可容易地安装在电路板上。在本专利技术的另一实施例中，金属化区域延伸到介质层的端部，以便简化电容的测试。附图描述本专利技术其它重要的目的和优点在下面与附图有关的详细描述中将很明显，在附图中附图说明图1为根据本专利技术的埋层式电容器向下看的总体立体图，并且所示的电容器有一部分被切开示出，暴露出内部详细结构；图2为图1中沿线2-2的垂直剖面图；图3为图2中沿线3-3的水平剖面图；图4为图1中沿线4-4的垂直剖面图；图5为图1中沿线5-5的侧面正视图；图6为图1中埋层式电容器的另一实施例的向下看的总体立体图；图7为图6中的电容器沿图6中的线7-7的仰视平面图；图8为图6中的电容器的侧面正视图；图9为图6中的电容器的端面正视图；图10为图1中的埋层式电容器的另一实施例的侧面正视图，该电容器安装有一对轴向导电板；图11为图10的电容器沿图10中线11-11的仰视平面图；图12为图1的埋层式电容器的另一在介质层的端面安装有金属化部分的实施例的侧面正视图，图13为图12的电容器的端面正视图；图14为图12的电容器的立体图；图15为图1的埋层式电容器的另一实施例的底部平面图，与图7类似，并且体现为正方形外形；图16为图15的电容器的端部正视图。本专利技术的详细说明参见附图，其中相同的参考号码自始至终表示相同或相应的部分，图1中所示为根据本专利技术制备的埋层式电容器10，其包括电极层12，第一介质层14，第二介质层16和到地导电板18，20。介质层14，16通常为矩形并且如图1和图3所示，电极层12通常也为矩形，其长度尺寸和宽度尺寸比介质层14，16的相对应的长度和宽度尺寸稍小一点。电极层12为平面形状，并且通常位于介质层14，16的中心，结果在围绕电极层12的四周产生一边界，通常以参考标号22表示。因此电极层12被完全包含在或埋在介质层14，16中。电极层可以为银，金，镍，铜或钯或其它高导电性金属。导电板18，20被连接到介质层14的底部表面24上。导电板18，20每一个都是平面形，并且都是用一些金属中任何一种具有合乎要求的韧性和传导性组合的金属制成。导电板的合适材料为铜和银。介质层14，16是用一些绝缘材料例如钛酸镁，钛酸锶或钛酸钡中任何一种制成的。这就象图1中清楚地看到的，第一介质层14被设置在电极层12和导电板18，20之间。导电板18，20具有一个优选厚度，其约为0.01英寸。介质层14与电极层12和导电板18，20结合，使得在导电板18，20之间产生电容。图1-5中的埋层式电容器一般具有以下的尺寸，该尺寸只能认为是作为示例给出的，而不能认为是限制性的。电容器10的总体长度大约为0.05英寸数量级，它的宽度为0.05英寸数量级，高度约为0.02英寸数量级。介质层14的厚度约为0.03英寸数量级，介质层16的厚度约为0.017英寸数量级。介质层14的厚度一般可在0.0005英寸到0.01英寸之间变化，以便改变装置10的电容量和额定电压。电极层12的尺寸一般如下长度0.045英寸，宽度0.045英寸，0.0001英寸。本专利技术的另一个实施例100如图6和图7所示。在本实施例100中，导电板18，20被底部表面106上的一对金属化区域102，104取代。金属化区域102，104起一个终端的作用，并使电容器100容易直接安装在印刷电路板上。去除导电板18，20，使得在电路板上电容器100所使用的面积最小。电容器100包括第一介质层14和第二介质层16以及电极层12，它们中每一个都与已描述过的图1-5中所描绘的实施例中所对应的部分相似。电容器100一般包括一个用钯制成的电极层12和用银制成的金属化区域102，104或端子。下面的埋层式电容器100的实际尺寸和电容量应当认为是作为例子中给出的而不能认为是限制性的。长度尺寸(沿边106测量)可在0.040英寸到0.50英寸之间变化；宽度(沿边108测量)可在0.020英寸到0.50英寸之间变化；厚度(沿边110测量)可在0.010到0.10英寸之间变化。电容器100被加工成下面最典型的尺寸表1、电容器的典型尺寸 </tables>图7中由参考标号112表示的在电极层12的侧面和端面的边界或界线可在0.005英寸到0.010英寸之间变化。图6，7和8中由参考标号114表示的端子102，104之间的距离可在0.005英寸到0.020英寸之间变化。在电极层12和端子102，104之间的介质层14的厚度可在小于0.001英寸到0.010英寸之间变化。图15中所示的另一种结构200的长度和宽度尺寸可做成相等，因此导致埋层式电容器200的正方形结构。具有表1中尺寸A的埋层式电容器100的典型的电容量值随不同的介质层厚度，边界大小，间隙距离和介电常数(K)的数值变化情况如表2所示。所示电容值由端子102，104之间测得，以微微法拉(pF)为单位。表2、埋层式电容器的电容量值 </tables>埋层式电容器100的一个重要特征是能够以有效地调解或微调电容量值。埋层式电容器100的电容量值可通过调解端子102，104之间的距离114来调解。这种调解可作为最后一步加工工序的一部分来进行，并且不必要接触和微调电极层12。这种调解可由微调或用传统的激光磨削切削设备沿边116，118切掉端子的一小部分来完成。图10和11所示为安装了轴向导电板302，304的埋层式电容器的替换实施例300。轴向导电板302、304提供了可供选择的安装形式。图12-14所示为埋层式电容器的另外的替本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种埋层式电容器，包括第一介质层，所述第一介质层具有一长度尺寸和一宽度尺寸，并且所述第一介质层具有一个顶表面和一个底表面，电极层，所述电极层具有一长度尺寸和一宽度尺寸，并且所述电极层的所述长度和宽度尺寸比所述第一介质层的所述长度和宽度尺寸稍小，并且所述电极层安装在所述第一介质层的所述顶表面上，第二介质层，所述第二介质层具有一长度尺寸和一宽度尺寸，并且所述第二介质层的所述长度和宽度尺寸基本上与所述第一介质层的所述长度和宽度尺寸相同，一对彼此分开的导电板构件，所述导电板构件安装在所述第一介质层的所述底表面上。2.根据权利要求1的埋层式电容器，其中所述电极层基本上呈矩形。3.根据权利要求1的埋层式电容器，其中所述第一和第二介质层各自基本上呈矩形。4.根据权利要求1的埋层式电容器，其中所述导电板各自包括一平面矩形构件。5.根据权利要求1的埋层式电容器，其中所述每个导电板伸出到所述第一介质层的所述宽度尺寸以外。6.一种埋层式电容器，包括第一介质层，所述第一介质层具有一长度尺寸和一宽度尺寸，并且所述第一介质层具有一个顶表面和一底表面，电极层，所述电极层具有一长度尺寸和一宽度尺寸，并且所述电极层的所述长度和宽度尺寸比所述第一介质层的所述长度和宽度尺寸稍小，并且所述电极层安装...

【专利技术属性】
技术研发人员：理查德·蒙索尔诺，
申请(专利权)人：美国技术陶瓷公司，
类型：发明
国别省市：